14. RQ1 RNase-Free DNase 10 U — 이름에 “RNase 없음” 을 적어 파는 시약 · Dr. Yoo's mRNA Synthesis Reagents, First Steps

전사가 끝나면 통 안에 두 가지가 있습니다 — 만든 mRNA, 그리고 주형 DNA. 주형을 지워야 합니다. 남으면 산물에 DNA 가 섞이고, 그건 규제 항목입니다.

그래서 DNase 를 넣습니다. 그런데 여기에 함정이 있습니다.

DNase 제품에 RNase 가 조금이라도 섞여 있으면, 지우려던 것 대신 만든 것이 사라진다

“RNase-Free” 가 이름의 일부인 까닭입니다. 제조사가 검정해서 RNase 가 검출되지 않음을 보증하고 판다는 표시입니다 — 2강의 표를 다시 보면 됩니다.

효소량과 시간을 밀어 보세요. 지울 수 있는 DNA 양과 실제 주형 양을 나란히 보여 줍니다.

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“충분한가” 를 계산하면 왜 15분인지가 달라 보입니다. 양이 아니라 확신을 사는 시간입니다.

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# 10 U 로 15분이면 충분한가
# 1 U 정의(통상): 37 °C 에서 1분에 DNA 1 µg 을 산가용성 조각으로 만드는 활성. 논문에는 없다.
U, minutes = 10.0, 15.0
capacity_ug = U * 1.0 * minutes
print("효소 능력: %.0f U × %.0f 분 = DNA %.0f µg 까지" % (U, minutes, capacity_ug))
print()

# 실제로 지워야 할 주형은 얼마인가 — 7강의 두 경우
V_L = 200e-6
for label, conc_M in (("논문 표기 200 nM", 200e-9), ("통상 조성 200 µM", 200e-6)):
    prod_ug = conc_M * V_L * 4 * 330.0 * 1e6
    print("%s → 지워야 할 DNA %8.4f µg  → 능력의 %.4f%%"
          % (label, prod_ug, prod_ug / capacity_ug * 100))
print()
print("어느 경우든 효소는 크게 남는다. 15분은 '양' 때문이 아니라")
print("'반응이 끝났다고 믿을 수 있는 시간' 으로 잡은 값이다.")
print()
print("그런데 남는 효소는 그대로 다음 걸음으로 따라간다 — 아래 note 를 보라.")

빼면 무엇이 무너지나

DNase 를 빼면

주형 DNA 가 산물에 섞여 나갑니다. 세포에 넣으면 DNA 가 핵에 들어갈 수 있고, 규제에서는 잔류 DNA 한도를 반드시 봅니다.

RNase 섞인 DNase 를 쓰면

여덟 시간의 결과가 15분에 사라집니다. 그래서 이 시약만은 “아무 DNase” 가 아니라 검정된 제품이어야 합니다.

참고로, 이 논문의 젤(Fig. 4d)은 소화를 확인한 젤이 아닙니다. 비드 포획 뒤 상등액을 본 젤입니다. 즉 “주형이 지워졌다” 를 보인 그림은 이 논문에 없습니다 — 20강의 표로 갑니다.

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DNase 제품에 “RNase-Free” 가 이름으로 붙어 있는 까닭은?

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이 논문에서 DNase 처리를 한 뒤 “주형이 지워졌다” 고 말하기 어려운 까닭은?